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生命密码：你的第一本基因科普书 [:1700236013]
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生命密码：你的第一本基因科普书 大象为啥不得癌症？
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什么样的动物更容易得癌症呢？
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如果根据肿瘤发生的经典学说进行推理，我们会得出患癌动物的两个特征，一个是身形大，一个是寿命长。
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癌症是突变累积的结果。当一个细胞突变累积到一定程度，开始失控复制，就会形成癌细胞。[1] 身形大就意味着组成身体的细胞数量更多，寿命长则意味着细胞更新换代的次数更多。细胞数量多，分裂次数多，就会导致出错的可能性变大。
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那么，是不是真如我们推理的那样，身形大且寿命长的动物会有更高的患癌概率呢？大象的存在，给了这个推理一记响亮的耳光。
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在2015年的一项研究中，科学家们收集了36种哺乳动物的尸检数据，以估算癌症在不同动物身上的发生概率。在纳入研究的644只死亡大象中，受癌症困扰的仅有3%。而在人类当中，癌症导致的死亡至少占16%[2] 。个头高大，寿命也相当长[3] 的大象，患癌症的概率却远远低于人类，这是为什么呢？
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20世纪70年代，英国牛津大学流行病学家理查德·皮托曾提出一个悖论，即“皮托悖论”。他注意到，虽然理论上一个物种经历更多的随机突变，应该更有可能患上癌症，但从总体看，癌症的发生率跟生物体形大小或年龄好像没有太大关联。皮托猜想，一定存在某种内在的生理机制，来保护众多细胞随着个体年龄或体形的增长免于癌变。
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一头仿佛在笑的大象（拍摄：尹烨）
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神奇的抑癌基因
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研究者们对大象的基因进行了分析，果真发现了问题的关键：一种能起到抑癌作用的基因，名叫TP53 。
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细胞中的DNA会由于内力和外力的影响出现损伤，如果放任不管的话，功能失常的细胞很快会发生更多突变，陷入恶性循环，最终开始失控复制，变成癌细胞。而由于癌变细胞DNA保护机制失灵，复制过程中又会发生更多的突变。繁多的突变让癌细胞有极强的适应性，并很容易产生对治疗手段的抗性。
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要想阻止癌变恶性循环的发生，就得及早清除细胞DNA中的损伤。这就需要肿瘤抑制基因，TP53 基因正是对付这些损伤的关键。
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TP53 会编码产生一种P53蛋白，负责监控基因的完整性。在完成这项工作时，P53不仅异常严厉，甚至格外残酷。如果发现DNA受损，TP53 就会促进DNA修复。一旦发现不可救药，TP53 就会毫不犹豫地宣判异常细胞的死刑，启动凋亡程序，诱导相应细胞“自杀”，避免发生癌变。
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正常工作的TP53 基因可以将绝大部分癌变扼杀在萌芽之中。然而，如果TP53 基因自身发生突变，其抑癌功能就会受到影响。
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TP53 基因的突变最常发生在编码P53蛋白质和DNA结合的部分。突变后生成的P53蛋白无法和目标DNA相结合，也就无法行使正常的检查和促进修复或凋零功能，癌症发生风险也就随之升高。
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在人类基因组中，TP53 基因独此一份，“别无分店”；如果不幸发生突变，这个保险系统就会失效。可是在大象体内，这个基因的拷贝数却有20份！要让它们挨个发生“叛变”，难度自然可想而知。
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此外，大象的血细胞对DNA损伤异常敏感。虽然人类细胞也会在DNA损伤时启动凋亡程序自杀，但是大象的细胞在同样情况下，会以更高的速率完成这种自我摧毁的细胞凋亡过程。
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可见，面对可能癌变的苗头，大象体内的细胞从不留情。这种异乎寻常的强大细胞清除能力，很可能是患癌大象比例如此之低的原因之一。
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借个基因来防癌？
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既然大象的抗癌能力这么强，我们能不能跟它借个基因，用来提高自己的防癌水平呢？
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也许，可以通过基因技术，给自己多加些TP53 的拷贝？或者，合成些含抑癌基因的生物药剂，通过服用的方式，将这些基因整合到自己的基因组当中，让它们为我所用？
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想法固然美好，但是通过传统医学方法让人类基因发生改变，几乎是不可能的事。
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从微观层面来说，DNA突变主要发生在细胞核里，靠口服药物摄入一般是到达不了的。况且，人体细胞数量以万亿记，要把包含1173个碱基对的TP53 基因放到这么多细胞的染色体中，需要很多技术的综合运用，此外还有成本是否可接受，难度可想而知。
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